刘基的父亲叫刘爚，传说他的父母心肠非常好。一日，一位化作癞头乞丐的白鹤仙师来家乞讨，他们不仅不嫌弃，给他饭吃，而且还上山采来草药，为其医治烂头脓疮。白鹤仙师感念他们的善良，就告诉他们将先人的尸骨埋在家后面的五峰山脚下，日后必出将相之才。在仙人的帮助下，刘爚将祖先的尸骨埋在了山脚下。三年后，刘爚的妻子生下了刘基。

刚出生的刘基也不发声，好象是个哑巴。刘爚夫妇正在发愁的时候，白鹤仙师再次出现了。他对刘爚说：“这孩子眉清目秀，天仓饱满，地库方圆，日后必能成为王候将相。”说完，他伸手往孩子的喉管一摸，又拍了拍胸膛，刘基一下张口发出了声音。白鹤仙师随即驾着祥云飞走了。

小时候的刘基，非常聪明，有着过目不忘的本事，书看几遍，就能背下来，所以深得老师的赞赏。

刘基二十二岁时就進士及第，但他为人刚正耿直，廉洁奉公，后因揭发监察御使失职，受排挤回家隐居。刘基在隐居期间，寻访隐士仙道，据说还遇上了仙人黄石公。他最终具有了未卜先知、洞察今古的能力。

关于刘基遇到仙人黄石公，民间流传着这样的传说。在刘基从白猿洞中得到无字天书后的一天清晨，刘基拿着一本书，在山上石门洞飞瀑左侧数十丈的崖壁下诵读。突然，一声巨响，崖壁徐徐分开。刘基走着走着，来到一座石室，只见石室正中后壁洁白如莹玉，壁上刻着两个神仙，相向而立，四手同持一金牌，金牌云“卯金刀、持石敲。” 刘基天赋超人，自然领悟了。立刻拿起一大石，连敲石壁。许久，石壁自开，露出一石匣。石匣中藏着四卷兵书。

刘基非常高兴，拿着兵书四卷，回头就走。待他走出洞外，石壁复合如故。

刘基回到住处，拿出四卷兵书，左看右看，却不知其中奥秘。待到皓月当空，刘基翻开无字天书，只见天书中映出“人外有人”四个字。刘基明白这是让自己去寻找高人。于是刘基遍访名山古刹，终于有一天在一座高耸入云的山峰顶上，见到了一位仙风道骨的道长。道长递给刘基一本二寸厚的书，对他说：“如果明天能够背记这本书，我就指点你。”

聪明的刘基到了半夜，两寸厚的书就能背记了。道长感叹不已，说：“真是一个天才也！”他随手打开一座石室，引刘基入内。刘基看到室中有各种各样的书，他异常激动。于是，道士将石室之书连同刘基带来的四卷天书一并讲论。经过道长的悉心传授，刘基终于弄懂了四卷兵书与石室之书的要旨。下山前，道长告诉刘基，他就是当年授兵书于汉张良的九江黄石公也。

元朝末年，群雄并起。朱元璋起兵后，刘基秉承天意，出山投靠，并最终助朱元璋成就帝王之业。

刘基颇有预知的能力。据说朱元璋当吴王的时候，江南发生了一场旱灾。刘基掌管天文，朱元璋问他为什么发生大旱，怎样才能求上天下雨。刘基说：“天一直不下雨，是因为牢狱里关押的人有冤屈。”朱元璋听了刘基的话，就派他去查牢监里关的犯人。刘基一查，果然有不少冤案。他向朱元璋奏明后，平反了冤案，把错抓的人放了。果然不出几天，乌云密布，接着就下了一场透雨。

还有一次，明太祖呆在内殿，正在吃烧饼。刚吃了一口，内监忽报国师刘基来见。太祖用碗将烧饼盖住后，将刘基召進内殿。礼毕，太祖问道：“先生深明数理，可知碗中是何物件？” 刘基掐指算了算，应道：“半似日兮半似月，曾被金龙咬一缺，此食物也。”打开碗，果然如其所说。

洪武四年(1371年)，刘基告老还乡(太祖赐归)。因为刘基疾恶如仇，得罪了一些奸妄之人。胡惟庸是明初的头号奸妄，刘基和大将徐达等都曾進言太祖勿用其人，胡惟庸后来派人散布谣言说刘基为自己选择了有王气的墓地，以图后荣。朱元璋虽然是个勤奋的君主，但是心胸比不上唐太宗。于是明太祖剥夺了刘基的俸禄。刘基被诬陷后不得不到京城请罪，太祖没有太多责罪，后来派人护送刘基返乡。据说当时刘基有病，胡惟庸派人曾在刘基药中下毒。回到家乡后，刘基告诉儿子：“如今朝廷应当修德政，减少刑法，可惜如今有胡惟庸当道，讲这些没用。将来胡惟庸败亡之后，太祖会想起我，你要将我的意思奏给皇上。”刘基还说：“如果我的预言不准，才是天下人的福份啊。”一个月后，刘基便死了，终年六十五岁。后来胡惟庸成了宰相，做了许多坏事。直到多年后他逆谋败露，被处死。事实再次证实了刘基预言的准确。